[发明专利]彩色聚乳酸纤维及制备烟用过滤嘴棒时彩色聚乳酸纤维的调节装置

说明书

本发明提供一种彩色聚乳酸纤维及制备烟用过滤嘴棒时彩色聚乳酸纤维的调节装置，该彩色聚乳酸纤维的配方中包含天然有机色素，所述的天然有机色素包括番茄红素、叶黄素、番茄红素及叶黄素脂类物质中的一种或几种的混合物。所述聚乳酸为纤维级聚乳酸。天然有机色素和聚乳酸的重量比为：0.01～2：99.99～98。本发明的技术方案还提供一种烟用过滤嘴棒过程中的彩色聚乳酸纤维调节装置滤嘴丝束调节装置，通过聚乳酸纤维分发导向机构上的多个分发环分发聚乳酸纤维经过调节轴，通过可旋转的分发杆、调节轴调节丝束的方向和角度，滑块限制聚乳酸纤维在轴上的径向滑动，多种不同颜色的聚乳酸纤维经过多级多组螺纹辊开松混合后成型，可制备出不同颜色图案的滤嘴棒。

技术领域

本发明涉及一种彩色聚乳酸纤维的制备方法，尤其是一种烟用彩色聚乳酸纤维的制备方法。

背景技术

香烟滤嘴对降焦减害、改善吸味、提高香烟品位起到很大作用，是卷烟生产过程中不可缺少的一部分。目前市场上的香烟滤嘴材料基本上都是白色的，随着科技进步和人民生活水平的提高，烟民对香烟滤嘴的差异化、功能化、多样化要求也越来越高，彩色烟用丝束和滤棒的开发也成为一种趋势。

在合成纤维领域，生产彩色纤维的技术比较成熟，相关文献也比较多，主要采用的方法有：色母粒共混纺丝、浆液中加入染料溶液纺丝、在后处理时染色等方式，基本上都是通过加入颜料或染料的方式生产彩色纤维。

在烟用丝束领域，生产彩色丝束的文献较少，发明专利CN200410065222.8公开了一种彩色烟用醋纤丝束的生产方法，采取在浆液中加入0.1～1％重量的彩色染料，然后进行溶液纺丝，生产彩色丝束。实用新型专利CN201320779385.7公开了一种生产彩色烟用醋酸纤维丝束的装置，由导丝罗拉、染色盒、喷染器、颜料贮槽、颜料管、压缩空气管、回流管、调节装置、丝束管、接液盘所组成，采取的技术是在醋纤丝束后处理过程中进行染色的方式生产彩色丝束。上述文献也是采用加入颜料或染料的方式生产彩色烟用丝束。

由于烟用丝束及香烟滤嘴棒对安全性能要求较高，颜料和染料的选择受到一定限制，部分卷烟企业在选择彩色丝束时也有一定顾虑，不添加颜料和染料生产彩色烟用丝束的新工艺也值得期待。我们在前期研究成果CN201511025775.5中公布了一种彩色聚乳酸烟用丝束的制备方法：在聚乳酸共混、熔融纺丝过程中加入糖类物质和氨基化合物，利用焦糖化反应及美拉德反应，进而生产出从浅黄→黄色→棕色→褐色等一系列彩色聚乳酸烟用丝束。为进一步开发适合烟用滤材、有特色的彩色聚乳酸纤维材料，我们在天然有机色素和聚乳酸共混染色方面，进行了大量试验研究工作。

叶黄素又称“植物黄体素”，是一种含氧的类胡萝卜素，广泛存在于万寿菊、香蕉、猕猴桃和玉米等天然植物当中，是一种天然的食用色素。是一种性能优异的抗氧化剂，可抵御氧自由基在人体内造成细胞与器官损伤，预防机体衰老引发的心血管硬化、冠心病等症状。叶黄素不但是一种作为抑制癌症及心脏病危险的抗氧化剂，而且在保护眼睛方面，也起到相当重要的作用。纯的叶黄素为棱格状黄色晶体，有金属光泽，对光和氧不稳定，需贮存于阴凉干燥处，避光密封

叶黄素酯是一分子的叶黄素与一分子或两分子的脂肪酸形成的化合物，它就像我们所熟知的饮食脂肪、维生素A和维生素E一样存在于我们的日常饮食中，它和叶黄素一样，都是自然界的事物中自然存在的一种营养成分。叶黄素酯从万寿菊花中提取：它在人体内可自然分解转化为叶黄素，具有保护视力，缓解视疲劳，预防老年性黄斑区病变、白内障等疾病的眼睛保健及其它抗衰老的功效。

番茄红素（Lycopene）又称ψ—胡萝卜素，属于异戊二烯类化合物，是类胡萝卜素的一种。由于最早从番茄中分离制得，故称番茄红素。番茄红素具有优越的生理功能，它不仅具有抗癌抑癌的功效，而且对于预防心血管疾病、动脉硬化等各种成人病、增强人体免疫系统以及延缓衰老等都具有重要意义，是一种很有发展前途的新型功能性天然色素。由于番茄红素分子中有11个共扼双键及2个非共轭双键，使得番茄红素的稳定性比较差，在一定条件下可发生顺反异构化和氧化降解。番茄红素对氧化反应比较敏感，其溶液经日光照射12小时后，其中的番茄红素基本上损失殆尽。